Челябинск, Бродокалмакский тракт, 6а
+7 (351) 211-03-00

Пресса о нас

Уникальные волокна в строительстве как комплексное улучшение функциональных свойств бетона

Компания ООО «Си-Айрлайд» является единственным в России производителем перспективного нетканого влаговпитывающего айрлайд-материала. Компания уже более трех лет производит в России этот материал, который используется в изделиях медицинского, гигиенического и хозяйственного назначения, в пищевой упаковке, фильтрационных материалах и автоаксесcуарах. Технологический процесс производства материала основывается на использовании двух органических компонентов. Вторым, не менее освоенным компанией направлением, является производство и продажа уникальных волокон для строительных бетонов и смесей.

Одним из технологических компонентов данного материала является химическое волокно , производимое компанией.

Компания ООО «Си-Айрлайд» является единственным в России производителем перспективного нетканого влаговпитывающего айрлайд-материала. Компания уже более трех лет производит в России этот материал, который используется в изделиях медицинского, гигиенического и хозяйственного назначения, в пищевой упаковке, фильтрационных материалах и автоаксесcуарах. Технологический процесс производства материала основывается на использовании двух органических компонентов. Вторым, не менее освоенным компанией направлением, является производство и продажа уникальных волокон для строительных бетонов и смесей.

В течение длительного времени известно и широко используется в мировой строительной практике применение различных армирующих материалов (металлических, минеральных и органических) для снижения усадочного трещинообразования, для придания бетону дополнительной физикомеханической прочности. Также известно, что обычная арматура, армирующая сетка и металлические компоненты могут уменьшить видимое растрескивание, которое происходит в бетоне , но только волокна (≈ 300 млн штук/м3, Ø 10÷50 мкм) реально могут снижать развитие пластических усадочных микротрещин.

Попытки использовать в качестве арматуры для бетонов и строительных растворов волокна растительного или животного происхождения были известны с давних времен. Однако применение волокон этого типа вызывало существенные трудности, связанные, прежде всего, с их низкой щелочестойкостью, а также низкой долговечностью армированных такими волокнами композиционных материалов. С развитием химической технологии появился обширный класс волокон органического происхождения – синтетические волокна . Несмотря на более низкие значения механических характеристик полимерных волокон (по сравнению со стальными и стеклянными), интерес к их исследованиям и применению в качестве армирующей добавки для бетонов сохраняется во многих странах.

Волокна могут использоваться во всех типах бетонных покрытий (как наружных, так и внутренних), где необходимо предотвратить появление пластических усадочных трещин, и как следствие – повышение функциональных свойств бетонных композиций. Обычно волокна находят применение в бетоне для промышленных складов, гидротехнических сооружений, наружных площадок, в бетонных плитах перекрытий, объектах нефтехимической промышленности, мостах, монолитных конструкциях, бетонных плитах фундаментов, железобетонных сваях, прессованных и отливаемых изделиях, в строительных растворах и штукатурке, торкретбетоне, в печатном декоративном бетоне , в материалах для ремонта бетона , а также местах повышенной сейсмической активности.

Компания ООО «Си-Айрлайд» является инициатором проведения исследований в области использования микроармирующего волокна в композициях на основе неорганических и органических вяжущих.

Волокна могут использоваться во всех типах бетонных покрытий (как наружных, так и внутренних), где необходимо предотвратить появление пластических усадочных трещин и, как следствие – повышение функциональных свойств бетонных композиций.

Компанией «Си-Айрлайд» – российским производителем нетканых материалов на основе синтетических волокон и ЮжноУральским государственным университетом проведен ряд исследований по оценке влияния полимерных волокон на физико-механические характеристики композиций на основе портландцемента. Из широкой номенклатуры выпускаемых синтетических волокон для проведения исследований было выбрано коаксиальное полипропиленовое волокно со средним диаметром 20 мкм и длиной резки 6,12 мм, характеризуемое прочностью на разрыв в пределах 300÷450 МПа.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БЕТОНА С ДОБАВЛЕНИЕМ МИКРОАРМИРУЮЩЕГО ВОЛОКНА

Бетонные стяжки могут быть самых разных видов, начиная с самых тонких (10 мм) отделочных слоев бетонного пола до слоев значительной толщины (до 80 мм). Во всех случаях армированные волокном стяжки, имеющие более высокую ударную прочность и трещиностойкость, укладываются более тонким слоем, чем обычные (неармированные) стяжки, но при этом обеспечивают более высокие рабочие характеристики. Содержание волокна может быть достаточно высоким – до 1,2кг/м3.

ТОВАРНЫЕ БЕТОННЫЕ СМЕСИ

В целях сдерживания трещинообразования от ранней пластической усадки и для общего улучшения эксплуатационных свойств бетона волокно оказывает нужный эффект при его добавлении в обычные бетонные смеси 0,6÷1,2 кг/м3 без внесения изменений рецепта смеси. Добавляется как на стадии замешивания, так и в готовую бетонную смесь в автомиксер. Проблем с подачей смеси бетононасосом не возникает.

СУХИЕ СМЕСИ И ШТУКАТУРКИ

Армирование штукатурных растворов волокном достигает наибольшего эффекта при дозировке от 0,4÷1 кг/м3. Нанесенный штукатурный раствор в законченном виде становится более ударопрочным и трещиностойким, заметно улучшается его водонепроницаемость по сравнению с обычными цементно-песчаными штукатурками.

В большинстве случаев микроармирующее волокно перемешивается всухую с другими компонентами штукатурной смеси, которая в виде готовой сухой смеси затем доставляется на стройплощадку.

СБОРНЫЙ БЕТОН

Армирование волокном сборных железобетонных стеновых фасадных панелей и конструкций для гражданского и промышленного строительства устраняет образование усадочных микротрещин, устраняет проблемы с отколом кромок и углов изделий при их распалубке, сокращает срок первичного твердения, тем самым увеличивает оборот форм и опалубки, а также существенно улучшает их внешний вид и качество отделки поверхности. Стальные волокна имеют очень специфическое применение и, как правило, не используются в обычных бетонных изделиях.

Стальные волокна добавляются в бетон в случае, если требуется высокая прочность на удар. Стальные волокна помогут снизить растрескивание бетона при усадке, так же как и синтетические волокна , однако стальные волокна не часто используются для защиты от растрескивания при усадке. Дозировка волокон на кубический метр колеблется в пределах 20÷60 кг. Цена килограмма стальной фибры на уровне 30÷35 руб.

На поведение бетона при нагружении основное влияние оказывают неоднородности, относящиеся к верхнему уровню структуры материала. Верхний уровень структуры (макроструктура) определяет в значительной мере кинетику формирования и развития критических трещин, несущих ответственность за разрушение материала при силовых воздействиях. В связи с этим можно считать, что эффективным уровням дисперсного армирования должны соответствовать такие параметры структуры армированного материала, при которых в наибольшей мере проявляются торможение (блокирование) роста трещин, бетонных матриц.

Теоретические и исследовательские работы позволяют утверждать, что наиболее важная цель волоконного компонента заключается в улучшении физико-механических характеристик цементного камня, а не независимое действие как силовая арматура.

Сейчас очевидно, что возможно использовать определенное количество очень тонких волокон (10-50 мкм) для улучшения физико-механических характеристик и повышения функциональности бетона и растворов на основе неорганических вяжущих веществ. В особенности для предотвращения развития растрескивания, вызванного возникающими напряжениями, происходящими внутри бетона , и для достижения контроля этого растрескивания на микроуровне, до того как растрескивание разовьется до трещин видимого размера. Волокна при этом служат для улучшения внутренней прочности бетона , для предотвращения развития растрескивания.



Журнал "Бетоны и сухие смеси", № 12.06.2007 г.